熱力学は、自然科学のほとんどすべての領域、そして日常生活や工学分野において、議論の出発点を与える、すぐれて堅牢かつ汎用性に富んだ理論体系である。本書では、熱力学をその数理的な面に注目して学び、使えるようにする。とくにエントロピーを出発点に置くことで学習上の困難を避けつつ、熱力学的な概念の定義とその物理的な意味を理解する。統計力学に基づくミクロな視点の併用により、直感的な理解をサポートし、熱統計力学の入門となる。

１．ミクロな量とマクロな量
２．統計力学のエントロピー
３．統計力学の使い方１
４．統計力学の使い方２
５．統計力学を使うための熱力学
６．力学系と状態空間：ミクロカノニカル集団
７．等温系の扱い方：カノニカル集団
８．開いた系の扱い方：グランドカノニカル集団
９．理想系
１０．量子統計
１１．古典近似
１２．液体やコロイド粒子への応用
１３．情報とエントロピー
１４．モンテカルロ法
１５．ブラウン運動の捉え方